時(shí)間:2023-01-22 03:14:41
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【關(guān)鍵詞】 熱帶 大體積 混凝土 施工總結(jié)
1 概述
大體積混凝土指的是最小斷面尺寸大于1m以上的混凝土結(jié)構(gòu),其尺寸已經(jīng)大到必須采用相應(yīng)的技術(shù)措施妥善處理溫度差值,合理解決溫度應(yīng)力并控制裂縫開展的混凝土結(jié)構(gòu)。由于大體積混凝土的截面尺寸較大,在混凝土硬化期間水泥水化過程中所釋放的水化熱所產(chǎn)生的溫度變化和混凝土收縮,以及外界約束條件的共同作用,而產(chǎn)生的溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力,是導(dǎo)致大體積混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的主要因素。
大體積混凝土與普通鋼筋混凝土相比,具有結(jié)構(gòu)厚,體形大、鋼筋密、混凝土數(shù)量多。工程條件復(fù)雜和施工技術(shù)要求高的特點(diǎn)。本文以某熱帶國家汽輪機(jī)基礎(chǔ)底板施工為例,對于施工過程中避免產(chǎn)生裂縫所采取措施進(jìn)行總結(jié)。該汽輪機(jī)基礎(chǔ)底板相關(guān)數(shù)據(jù):基礎(chǔ)底板尺寸48.15×16.60×3.50m,混凝土量為2798m3。
2 大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因分析
當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生變形時(shí),在結(jié)構(gòu)的內(nèi)部、結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)之間,都會受到相互影響、相互制約,這種現(xiàn)象稱為約束。建筑工程中的大體積混凝土結(jié)構(gòu)所承受的變形,主要是溫差和收縮產(chǎn)生,其約束也主要是以外部約束為主。
3 采取的措施
為避免基礎(chǔ)有害裂縫的產(chǎn)生,在現(xiàn)場的施工過程中需充分考慮各個(gè)方面的影響因素,從多方面的采取措施,有效的控制內(nèi)外溫差及裂縫,確保基礎(chǔ)施工質(zhì)量。
3.1 降低水泥水化熱
(1)混凝土的熱量主要來自水泥水化熱,因而優(yōu)先選用低水化熱的礦渣硅酸鹽水泥配制混凝土。(2)使用粗骨料,施工中根據(jù)現(xiàn)場條件盡量選用粒徑較大,級配良好的粗骨料;采用摻加粉煤灰和減水劑的“雙摻”技術(shù),改善混凝土的和易性,降低水灰比,以達(dá)到減少水泥用量、降低水化熱的目的。(3)在施工中嚴(yán)格控制混凝土的塌落度,需要實(shí)驗(yàn)室在現(xiàn)場安排專人進(jìn)行塌落度的測量工作,將混凝土的平均塌落度始終控制在120mm,對于塌落度大于130mm的混凝土杜絕使用。
3.2 降低混凝土入模溫度
如果施工當(dāng)?shù)靥鞖猱惓Q谉?,需購置冰塊投入到水池中,以降低拌合水的溫度;同時(shí)對于骨料進(jìn)行遮陽、灑水降溫,運(yùn)輸及澆筑過程中采用遮陽保護(hù)、灑水降溫等措施,以降低混凝土拌和物的入模溫度。在現(xiàn)場入模溫度實(shí)際測量值最大不超過28度。
3.3 加強(qiáng)施工過程的控制
(1)根據(jù)現(xiàn)場泵車安排,從底板基礎(chǔ)一端開始澆筑,依次推進(jìn),混凝土自然流淌,斜面分層,薄層澆筑,這樣可以有效增大散熱面積。根據(jù)攪拌站發(fā)車速度控制泵車的澆筑速度,保證連接處混凝土在初凝前結(jié)合完好,避免出現(xiàn)冷縫。(2)采取長時(shí)間的養(yǎng)護(hù),規(guī)定合理的拆模時(shí)間,延緩降溫時(shí)間和速度。(3)合理安排施工程序,控制混凝土在澆筑過程中均勻上升,避免混凝土堆積過大高差。在結(jié)構(gòu)完成后及時(shí)回填土,避免其側(cè)面長期暴露。(4)溫度筋的綁扎必須按照圖紙要求進(jìn)行,嚴(yán)禁隨意增大溫度筋的間距及減小鋼筋型號。
3.4 混凝土的養(yǎng)護(hù)
混凝土施工完畢后馬上抹面,抹面后及時(shí)覆蓋塑料薄膜及棉氈;混凝土臨近初凝時(shí)進(jìn)行二次抹面,抹面時(shí)要邊揭塑料薄膜邊抹面,抹后即蓋,以抹掉混凝土表面浮漿。終凝后應(yīng)蓄水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14天。
4 大體積混凝土裂縫控制的理論計(jì)算(以該汽機(jī)基座底板為例)
4.1 水泥配比及參數(shù)
(1)M30混凝土采用#425硅酸鹽水泥其配比為:水:水泥:砂:石子:粉煤灰(單位kg)300:175:767:1059:52(每立方米混凝土配比)。 (2)各種材料的溫度及環(huán)境氣溫:平均環(huán)境氣溫35℃,粉煤灰25℃。
4.2 混凝土溫度計(jì)算
混凝土澆筑入模(澆筑)溫度為28℃(該熱帶國家規(guī)范規(guī)定,混凝土入模溫度不得大于28℃,因此攪拌混凝土?xí)r采用加冰水、原材料噴水降溫等措施來降低混凝土澆筑溫度,現(xiàn)場實(shí)測需達(dá)到此要求)。
4.3 混凝土的絕熱溫升計(jì)算
混凝土的絕熱溫升計(jì)算公式為:
Th=W*Q/(C*ρ)=300*314/(0.97*2410)=40.3℃
其中W--混凝土中水泥用量
Q--水泥水化熱,P.O42.5水泥,為314KJ/kg
ρ--混凝土容重,取2410kg/m3
C--混凝土比熱,取0.97
4.4 混凝土內(nèi)部實(shí)際溫度計(jì)算
Tj—混凝土澆筑溫度Th—混凝土最終絕熱溫升
ξ—溫降系數(shù)查建筑施工手冊,本工程澆筑厚度3.5m,齡期3天中心溫度最高ξ3取0.704,Tm(3)礦=28+0.704×40.3=56.37℃
4.5 混凝土表面溫度
假設(shè)混凝土表面覆蓋一層塑料薄膜、2層毛氈共厚0.03m,則
β=1/[(δi/λi)+(1/βg)]=1/[(0.03/0.14)+(1/23)]=3.88W/m2.K
其中δi--保溫材料的厚度(m)
λi--保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)(W/m.K)
β--保溫層傳熱系數(shù)(W/m2.K)
βg--空氣的傳熱系數(shù)(W/m2.K)
混凝土虛擬厚度
h'=K*λ/β=0.666*2.33/3.88=0.40(m)
其中λ--混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)取2.33W/m2.K
K--計(jì)算折減系數(shù),依資料取0.666
計(jì)算厚度H=h+2h'=3.5+2×0.40=4.30(m)
混凝土表面溫度
Tb(t)=Tg+h'*(H-h')*ΔT(t)*4/H2
Tg--齡期t時(shí)的大氣平均溫度,設(shè)為35℃
ΔT--齡期t時(shí)混凝土中心溫度與外界氣溫之差
則齡期3天時(shí)
Tb(3)=35+0.40×(4.3-0.40)×(56.37-35)*4/4.32=42.2℃
4.6 計(jì)算溫差
混凝土中心與表面溫度差
ΔT1=Tmax-Tb(3)=56.37-42.2=14.17℃
表面溫度與大氣溫度差
關(guān)鍵詞:砼 配合比 外加劑
1、引言
混凝土的耐久性是混凝土抵抗氣候變化、化學(xué)侵蝕、磨損或任何其它破壞過程的能力,當(dāng)在暴露的環(huán)境中,能耐久的混凝土應(yīng)保持其形態(tài)、質(zhì)量和使用功能?;炷恋哪途眯匝芯績?nèi)容包括:鋼筋銹蝕、化學(xué)腐蝕、凍融破壞、堿集料破壞?;炷恋目箖鲂宰鳛榛炷聊途眯缘囊粋€(gè)重要內(nèi)容。
2、混凝土受凍害損傷主要有以下幾個(gè)方面的原因
新拌混凝土的強(qiáng)度低、空隙率高、含水多,極易發(fā)生凍脹破壞。凍脹破壞的外觀特征是材料體內(nèi)出現(xiàn)若干的冰夾層,彼此平行而垂直于熱流方向。
(1)當(dāng)外界溫度到0℃以下,砼內(nèi)毛細(xì)孔的自由水份開始結(jié)冰,體積微脹;
(2)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的凍結(jié)由砼表面開始逐漸向內(nèi)部延伸,由于結(jié)冰而膨脹,將內(nèi)部未結(jié)冰的水分封閉并沿毛細(xì)孔通道壓向內(nèi)部;
(3)隨著凍結(jié)的發(fā)展,結(jié)冰體積越來越大,內(nèi)部未凍冰水壓力越高,當(dāng)壓力超過砼的抗拉強(qiáng)度時(shí),就會把毛細(xì)孔脹破,產(chǎn)生裂紋;
(4)水在一定得壓力下,裂紋繼續(xù)擴(kuò)大或產(chǎn)生新的裂紋,導(dǎo)致砼內(nèi)部機(jī)構(gòu)破壞;
骨料作為一個(gè)組分,冰凍膨脹同樣會成為導(dǎo)致混凝土破裂的應(yīng)力來源;為了保證混凝土完好,必須要求骨料和水泥凈漿兩者都不破壞。由于引氣混凝土的廣泛使用,水泥凈漿的抗凍性較易保證;從這個(gè)意義上來說,骨料抗凍性更具有突出意義。
3、混凝土的冬季施工注意事項(xiàng)
在實(shí)際施工中要根據(jù)施工中的氣溫情況,建筑物的結(jié)構(gòu)狀況,工期的緊迫程度,水泥的品種,外加劑的性能,保溫條件等來選擇合理的施工方法:
(1)當(dāng)工程所在地的晝夜平均氣溫(最高和最低溫度的平均值或當(dāng)?shù)貢r(shí)間6點(diǎn)、14點(diǎn)、21點(diǎn)室外溫度平均值)低于5℃,最低氣溫低于-1℃,必須按照冬季施工規(guī)范處理混凝土;
(2)混凝土拌制在滿足施工的條件下,進(jìn)場砂石料必須采取覆蓋保溫,保證原材料不因氣溫降低而發(fā)生團(tuán)塊、結(jié)冰現(xiàn)象。宜選用較小的水灰比和較低坍落度,混凝土拌制可采用摻防凍劑法。砼攪拌時(shí)間比常溫施工延長50%;
(3)混凝土澆筑前模板及鋼筋上不得有冰雪和污垢,特別在新老砼交接處的冰雪和垃圾。盡量選擇中午的時(shí)間段澆筑,密切關(guān)注天氣預(yù)報(bào),遇有大風(fēng)和雨雪天氣時(shí)不得澆筑。采用邊澆筑邊覆蓋的方法,完成一段包裹一段,篷布與混凝土面間必須留有足夠的空間,保證人員能夠進(jìn)入收面、壓光、刷毛?;炷帘仨毑捎脵C(jī)械振搗并分層澆筑,分層厚度不得小于20cm,混凝土澆筑成型后用塑料薄膜或稻草覆蓋保溫;
(4)如果現(xiàn)場砼坍落度不符合要求,可在技術(shù)人員的指導(dǎo)下通過摻外加劑的方法進(jìn)行調(diào)整,嚴(yán)禁在砼內(nèi)直接加水;
(5)砼在拌合過程中必須嚴(yán)格監(jiān)測水溫、砼出機(jī)溫度、室外溫度,并安排專人將記錄;
【關(guān)鍵詞】 倒虹吸;混凝土;質(zhì)量控制;總結(jié)
【中圖分類號】 TU721.5【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 A 【文章編號】 1727-5123(2013)02-045-03
1引言
南水北調(diào)中線工程全長1276km,橫跨江、淮、黃、海四大流域,是我國特大型調(diào)水工程。倒虹吸工程是南水北調(diào)工程中最常見的一種河渠交叉水工建筑物。
在施工過程中,由于受材料、工器具、人員、施工工藝、管理、環(huán)境等多種不利因素的影響,倒虹吸混凝土工程出現(xiàn)了部分鋼筋間距不均勻、保護(hù)層不符合要求、局部存在裂縫和蜂窩等質(zhì)量缺陷、對拉螺栓孔封堵不規(guī)范等一系列質(zhì)量問題,對混凝土質(zhì)量受到一定的影響。國調(diào)辦、中線局和建管部各級領(lǐng)導(dǎo)和專家對質(zhì)量都非常重視,并要求采取切實(shí)有效措施減少混凝土施工質(zhì)量缺陷,規(guī)范施工行為,確保工程實(shí)體質(zhì)量滿足要求。
2工程概況
××倒虹吸工程建筑物由進(jìn)口漸變段、進(jìn)口閘室段、管身段(由進(jìn)口斜管段、水平管身段和出口斜管段組成)、出口閘室段和出口漸變段組成。管身段采用兩聯(lián)四孔的箱形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)形式。進(jìn)口漸變段采用直線扭曲面鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),始端為貼坡式擋土墻,末端為半重力擋土墻。進(jìn)出口閘室段為開敞式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),進(jìn)出口斜管段順?biāo)鞣较蚱露葹?:5??v向分縫水平投影長度13~15m。出口漸變段采用直線扭曲面混凝土結(jié)構(gòu),始端為半重力式擋土墻,末端為貼坡式擋土墻。
3混凝土施工工藝流程
倒虹吸混凝土工程施工工藝流程為:鋼筋加工測量放線鋼筋安裝模板安裝倉面清洗澆筑準(zhǔn)備驗(yàn)倉澆筑養(yǎng)護(hù)施工縫處理拆模錐形孔封堵和質(zhì)量缺陷檢查登記、上報(bào)處理方案、處理、備案
4加強(qiáng)施工過程中關(guān)鍵點(diǎn)的質(zhì)量控制
4.1施工縫處理。施工縫屬于新舊混凝土的結(jié)合部位,澆筑后易形成明顯的分界線,并在該部位易形成滲水通道,是質(zhì)量控制的關(guān)鍵點(diǎn)。為確保施工縫的處理質(zhì)量,鑿毛時(shí)間選擇非常關(guān)鍵,若鑿毛時(shí)間過早,混凝土強(qiáng)度低,雖然省力,但鑿毛效果差,嚴(yán)重時(shí),會形成滲水通道,水位上來時(shí),出現(xiàn)滲水。若鑿毛時(shí)間過遲,鑿毛就費(fèi)時(shí)費(fèi)力,鑿氣質(zhì)量也得不到保證。經(jīng)現(xiàn)場多次驗(yàn)證,在混凝土澆筑完成第4天開始,采用風(fēng)鎬進(jìn)行鑿毛,將浮漿全部清除干凈,石子外露,鑿毛效果非常好。
4.2鋼筋加工。
4.2.1鋼筋加工質(zhì)量的好壞,將直接影響鋼筋的安裝,特別是混凝土保護(hù)層,技術(shù)人員必須認(rèn)真分析鋼筋圖紙,并編制鋼筋料表,指導(dǎo)鋼筋加工。在鋼筋加工前,將需加工的鋼筋搬運(yùn)至加工場地按要求堆放,加工時(shí)充分考慮鋼筋彎曲延伸值,確保鋼筋下料長度滿足實(shí)際施工要求。倒虹吸鋼筋所用主筋為Φ25、Φ28、Φ32,分布筋為Φ18、Φ20、Φ22,為了確保施工進(jìn)度,Φ25、Φ28、Φ32的鋼筋可全部采用套筒連接施工工藝,Φ18、Φ20、Φ22可全部采用閃光對焊連接施工工藝,套筒連接施工工藝中絲扣加工是質(zhì)量控制的關(guān)鍵。閃光對焊連接施工工藝中接頭的軸線偏移問題是質(zhì)量控制的關(guān)鍵。
4.2.2絲扣加工前對鋼筋變形部分進(jìn)行校正,對鋼筋頭彎曲部分采用砂輪切割機(jī)垂直于鋼筋軸線切割,以保證切口平直,切斷口不得成馬蹄形。若不對變形鋼筋和鋼筋頭彎曲部分進(jìn)行處理,絲扣加工質(zhì)量不易保證,同時(shí)對鋼筋的安裝質(zhì)量也造成影響。絲扣加工時(shí),必須選用責(zé)任心強(qiáng)、技術(shù)熟練的工人進(jìn)行操作,并在鋼筋定位平臺上進(jìn)行,避免鋼筋在加工完成后出現(xiàn)偏移,影響絲扣加工質(zhì)量。絲扣加工完成后,采用手持砂輪機(jī)對端部進(jìn)行打磨平整,對不合格部分重新返工處理。對成品絲扣采用透明膠條包裹,帶上保護(hù)套,并小心堆放。絲頭加工技術(shù)參數(shù)如下表:
4.2.3閃光對焊前,首先進(jìn)行工藝試驗(yàn),確定相應(yīng)的工藝參數(shù)。對鋼筋端頭彎曲部分應(yīng)采用閃光—預(yù)熱—閃光焊,一次燒化留量等于兩鋼筋切斷時(shí)的嚴(yán)重壓傷部分,二次燒傷留量不宜大于8毫米,鋼筋越粗,所需的閃光留量越大。對閃光對焊軸線偏差大,接頭墩粗不明顯,有裂縫,有明顯燒傷痕跡的焊件,必須進(jìn)截除進(jìn)行重新焊接。閃光對焊時(shí),鋼筋必須安放在鋼筋固定平臺上,避免兩根鋼筋焊接時(shí)不在同一軸線上。
4.3鋼筋安裝。
4.3.1鋼筋主要型號有Φ32、Φ28、Φ25、Φ22、Φ20、Φ18,鋼筋保護(hù)層設(shè)計(jì)厚度為5cm,保護(hù)層偏差為1/4保護(hù)層。鋼筋在運(yùn)輸過程中需采取相應(yīng)的保護(hù)措施,避免鋼筋在運(yùn)輸、吊裝過程中變形。
4.3.2在施工縫處理完畢后,對預(yù)留鋼筋進(jìn)行校正,對間距偏差較大部分采用鉆孔植筋來調(diào)整,對間距偏差較小部分可漸變調(diào)整。鋼筋與止水之間必須預(yù)留間距,不得壓住止水帶,或扎破橡膠止水帶。進(jìn)出口閘室預(yù)制的板梁鋼筋和出口控制閘牛腿部位鋼筋體型復(fù)雜,施工前需制定詳細(xì)的鋼筋安裝作業(yè)指導(dǎo)書,保證鋼筋安裝符合設(shè)計(jì)圖紙的要求。鋼筋安裝時(shí)要保證鋼筋平、直、齊。鋼筋安裝完成后應(yīng)做到整體不搖蕩,不變形。采用電弧焊接時(shí),焊接必須飽滿無砂眼,表面應(yīng)均勻、平順、無裂縫、夾碴、明顯咬肉、凹陷、焊瘤和氣孔等缺陷,焊接長度、寬度和高度必須滿足規(guī)范要求。直螺紋套筒現(xiàn)場連接采用管鉗擰緊套筒,接頭擰緊后,采用扭力板手檢測擰緊力是否達(dá)到規(guī)定值,若擰緊力達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求,必須重新加工絲扣或?qū)υ摻宇^采用幫條焊進(jìn)行加固處理。若擰緊力滿足要求后,再檢查接頭的外觀質(zhì)量,外露絲扣長度不得大于2p(p為絲扣數(shù))。外露絲扣超過兩個(gè)完整絲扣時(shí),應(yīng)重新進(jìn)行返工處理。
4.3.3鋼筋與模板之間用混凝土墊塊控制保護(hù)層,混凝土墊塊尺寸為5×5cm,其強(qiáng)度等級C50,安裝間距為1m×2m,梅花型布置。為加快施工進(jìn)度,減少鋼筋連接次數(shù),豎墻鋼筋可一次安裝到位。
4.4模板安裝。管身段分為水平段和斜管段,單段長度約為13m~15m,段與段之間設(shè)置沉降縫,用2cm厚度的聚乙烯閉孔泡沫塑料板填充。管身段分底板、邊墻、頂板三層澆筑,管身段模板均采用定型鋼模板拼裝,連接件采用標(biāo)準(zhǔn)扣件“U”型卡,端頭局部部位采用木模板補(bǔ)縫。鋼筋安裝完成經(jīng)三檢合格后,進(jìn)行模板安裝。立模前,使用過的模板必須打磨干凈、平整,對變形部分進(jìn)行校正。模板面必須先在倉號外涂刷脫模劑,嚴(yán)禁在倉號內(nèi)涂刷。脫模劑可采用機(jī)油或植物油,嚴(yán)禁使用各種廢油,脫模劑必須涂刷均勻。模板利用Φ14拉桿內(nèi)拉固定,采用錐套連接拉桿和預(yù)埋插筋或架立筋,模板背面設(shè)置兩道Φ48鋼管圍囹,間距為75cm,拉筋焊接在預(yù)埋的插筋上。
為防止?jié)仓^程中模板縫之間漏漿,模板縫之間采用雙面膠粘帖進(jìn)行密封,“三檢”時(shí)重點(diǎn)檢查模板縫是否存在透光,若發(fā)現(xiàn)透光情況,應(yīng)立即處理。
4.5止水安裝。
4.5.1根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求,管身之間的伸縮縫設(shè)兩道止水,分別是橡膠止水和紫銅片止水,進(jìn)出口漸變段和總干渠連接縫設(shè)一道橡膠止水帶,漸變段的伸縮縫均設(shè)一道紫銅片止水。
4.5.2安裝止水前,測量放出結(jié)構(gòu)分縫線。止水部位采用專用模板進(jìn)行拼裝,止水全部固定牢固,確保了止水安裝位置正確,施工過程中不發(fā)生移位。
4.5.3銅片水止加工采用成型機(jī)分段多次加工成型,每段根據(jù)實(shí)際施工長度來確定。止水銅片采取雙面搭接焊連接,搭接長度不小于20mm,不得鉚接或僅搭接而不焊接。焊接接頭表面做到光滑、無砂眼、無裂紋,采用煤油逐個(gè)檢測焊接接頭是否滲漏(若無煤油,可采用柴油),若發(fā)現(xiàn)滲漏,必須重新進(jìn)行補(bǔ)焊至合格。驗(yàn)收時(shí)對接頭進(jìn)行抽查,抽查數(shù)量不少于接頭總數(shù)的20%;在現(xiàn)場焊接的接頭,逐個(gè)進(jìn)行外觀和滲透檢查。接頭處的抗拉強(qiáng)度不低于母材強(qiáng)度的75%。對止水銅片采用專用特掉模板進(jìn)行定位、加固,確保在澆筑過程中不移位、不變形。
4.5.4銅片止水安裝時(shí),牛鼻腔內(nèi)的瀝青麻繩必須充填飽滿,并用透明膠帶對上口進(jìn)行封密,防止?jié)仓炷習(xí)r砂漿流入牛鼻腔內(nèi)。加強(qiáng)對銅止水片的保護(hù),防止踩踏、生銹。
4.5.5管身段采用帶兩道遇水膨脹線的中心變形型止水帶,止水帶寬度為350mm,厚度為10mm。要特別加強(qiáng)對橡膠止水帶的保護(hù),在確保遇水膨脹條干燥的情況下,可采用黃色膠帶沿遇水膨脹條粘貼進(jìn)行密封防水,對倉號中剩余橡膠防止水帶必須進(jìn)行包裹,防止破壞和老化。
4.5.6止水帶接頭采用熱壓硫化膠合,接頭外觀應(yīng)平整光潔,抗拉強(qiáng)度不低于母材的75%,在混凝土澆筑過程中要注意保護(hù)必須加強(qiáng)橡膠止水保護(hù)。
4.6混凝土澆筑過程中的注意事項(xiàng)。
4.6.1管身段澆筑采取分段分層方法施工,每節(jié)管身分底板、邊墻、頂板三層澆筑施工。澆筑時(shí),混凝土的供應(yīng)能力應(yīng)滿足現(xiàn)場澆筑強(qiáng)度需要,若混凝土供應(yīng)能力達(dá)不到要求時(shí),應(yīng)減緩混凝土的澆筑速度,防止混凝土在澆筑過程中出現(xiàn)初凝?;炷猎谶\(yùn)輸途中不得出現(xiàn)骨料分離、漏漿、嚴(yán)重泌水等情況,因故障停歇出現(xiàn)初凝時(shí),應(yīng)作為廢料處理。在任何情況下,嚴(yán)禁直接向混凝土中直接加水,若需要調(diào)整塌落度,必須經(jīng)試驗(yàn)室人員在拌和站調(diào)整。混凝土的自由下落高度應(yīng)控制在1.5m以內(nèi),避免骨料出現(xiàn)分離。
4.6.2對底板、頂板等大倉號則采用臺階法逐層澆筑,每次鋪料厚度40cm左右,鋪料必須均勻,若出現(xiàn)骨料分離時(shí),必須采取人工平倉方式將粗骨料分?jǐn)傞_,嚴(yán)禁直接用砂漿覆蓋。振搗采用Φ70軟軸振搗器和Φ50振搗器結(jié)合振搗,振搗標(biāo)準(zhǔn)以不明顯下沉、不泛漿、周圍無氣泡冒出為止。為防止漏振、欠振或過振,應(yīng)根據(jù)鋼筋間距判斷振動(dòng)棒的插入點(diǎn),采用Φ70軟軸振搗器振搗間距控制在50~70cm,采用Φ50振搗器振搗間距控制在40~50cm,并應(yīng)插入下層混凝土約5~10cm深。每點(diǎn)的振搗時(shí)間以氣泡基本排凈,骨料不明顯下降為標(biāo)準(zhǔn)。振搗時(shí)間過短,達(dá)不到振密的要求;振搗時(shí)間過長,將引起粗骨料過度下沉分離,故振搗時(shí)間長短將會影響質(zhì)量。
4.6.3澆筑過程中,應(yīng)安排專人隨時(shí)檢查模板是否漏漿或變形,支架是否穩(wěn)固、鋼筋是否移位,等,如發(fā)現(xiàn)異常,必須立即處理;對粘附在模板、鋼筋和拉桿表面的灰漿,就及時(shí)清除干凈。澆筑混凝土?xí)r,如發(fā)現(xiàn)混凝土和易性較差時(shí),必須采取加強(qiáng)振搗等措施,以保證混凝土的質(zhì)量。不合格的混凝土嚴(yán)禁入倉。振搗中發(fā)生泌水時(shí),必須人工清除,嚴(yán)禁在模板上開孔,泌水未引走或掏除前不得繼續(xù)鋪料振搗。
4.6.4澆筑時(shí),對銅止水和橡膠止水周圍及各邊角位置,必須安排專人進(jìn)行振搗,并確保振搗滿足要求,防止漏振、欠振和過振。
4.7養(yǎng)護(hù)。正常條件下,混凝土澆筑12~18h后,必須安排專人加強(qiáng)養(yǎng)護(hù),保持混凝土濕潤,并做好養(yǎng)護(hù)記錄,灑水養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于28天。
若進(jìn)行冬季混凝土澆筑施工時(shí),必須對倉號進(jìn)行全部覆蓋保溫,并安排專人不時(shí)測量混凝土表面溫度,防止混凝土受凍。
4.8模板拆除。模板的拆除日期取決于混凝土的強(qiáng)度、各個(gè)模板的用途、結(jié)構(gòu)的性質(zhì)、混凝土硬化時(shí)的氣溫,以拆模時(shí)混凝土邊角不至于損壞為準(zhǔn)。
4.9加強(qiáng)溫控,避免裂縫產(chǎn)生。
4.9.1夏季溫度高時(shí),對骨料場和拌和主機(jī)部分采用防曬措施,澆筑前用井水對粗骨料進(jìn)行灑水降溫,采用井水拌制混凝土,夏季井水溫度一般在12~14℃,盡可能選在在夜間溫度較低時(shí)澆筑,并對倉面采取相應(yīng)的降溫措施。
4.9.2夏季混凝土澆筑盡可能夜間溫度較低時(shí)開始澆筑,出機(jī)口溫度控制在26℃以下,入倉溫度控制在不大于28℃。
4.10規(guī)范混凝土缺陷處理程序。根據(jù)南水北調(diào)中線干線工程對混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷的定義為:混凝土結(jié)構(gòu)中,不符合規(guī)定要求的檢查項(xiàng)目或檢驗(yàn)點(diǎn),造成經(jīng)濟(jì)損失小于10萬元,延誤工期不足一個(gè)月,經(jīng)過處理后,仍能滿足設(shè)計(jì)要求,不影響工程正常使用及工程壽命的,非事故性混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷?;炷两Y(jié)構(gòu)質(zhì)量缺陷包括:混凝土結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量缺陷、混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部質(zhì)量缺陷、混凝土結(jié)構(gòu)裂縫、混凝土結(jié)構(gòu)止水缺陷等。施工過程中質(zhì)量缺陷是不可避免的。為確保質(zhì)量缺陷處理符合要求,拆模時(shí)由質(zhì)檢工程師通知監(jiān)理工程師,共同對存在的質(zhì)量缺陷進(jìn)行聯(lián)合檢查、量測、分類和登記,針對不同類型的質(zhì)量缺陷上報(bào)處理方案,對Ⅱ、Ⅲ類質(zhì)量缺陷,則上報(bào)專項(xiàng)處理方案,經(jīng)建設(shè)、設(shè)計(jì)、監(jiān)理單位同意后,嚴(yán)格按照處理方案進(jìn)行處理,處理后進(jìn)行聯(lián)合檢查驗(yàn)收,對處理不合格則重新修補(bǔ)至合格。質(zhì)量缺陷處理過程全部留下影像資料備查。
4.11規(guī)范錐形孔的封堵。倒虹吸過水面的錐形孔封堵質(zhì)量不好,易造成封堵體脫落,影響過水面的外觀質(zhì)量。首先進(jìn)行錐形孔封堵試驗(yàn),符合要求后,編制錐形孔封堵專項(xiàng)施工方案,經(jīng)監(jiān)理單位審批后實(shí)施。錐形孔封堵過程監(jiān)理工程師全程旁站,錐形孔先打磨成毛面,沖洗干凈,涂刷丙乳液做基層,再采用丙乳砂漿分三次灌入,人工分層搗實(shí),封堵完成后采用膠帶密封養(yǎng)護(hù),防止封堵后出現(xiàn)干裂。
5在具體施工過程還采取了如下質(zhì)量控制措施
5.1執(zhí)行開工檢查表制度,逐項(xiàng)檢查各項(xiàng)準(zhǔn)備工作的落實(shí)情況,不具備開工條件,不得開工。
5.2對鋼筋、模板、橡膠止水(包括銅止水)、混凝土澆筑等重要工序,執(zhí)行備案制度,做到質(zhì)量責(zé)任可追溯。
5.3對關(guān)鍵工序建立質(zhì)量責(zé)任牌制度,落實(shí)三檢人員工作職責(zé)。
5.4對關(guān)鍵工序制作工序要點(diǎn)控制卡片,發(fā)放給現(xiàn)場管理人員和一線施工工人,讓他們明白質(zhì)量控制要點(diǎn)。
5.5混凝土澆筑前,對澆筑班組各施工人員進(jìn)行一次技術(shù)交底,讓他們清楚自己該干什么、不該干什么,在澆筑過程可能會遇到哪里方面的問題,提前做好相應(yīng)的預(yù)防措施。
5.6每個(gè)倉號安裝鋼筋定位卡扣,固定鋼筋間距和保護(hù)層,確保澆筑成型后鋼筋間距和保護(hù)層滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。
5.7在漸變段扭曲迎水面采用在模板上鋪裝模板布施工工藝,使作模板布的工作面氣泡明顯減少,外觀質(zhì)量得到了明顯改改善。
5.8對新入場工作進(jìn)行質(zhì)量培訓(xùn),讓他們了解南水北調(diào)的質(zhì)量要求,提高他們的質(zhì)量意識。
關(guān)鍵詞:彩色瀝青混凝土應(yīng)用總結(jié)
中圖分類號:TU37 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
前言:自行車道、人行道鋪設(shè)彩色瀝青已經(jīng)在多個(gè)國家得到推廣應(yīng)用,近年來我國也開始嘗試于市政道路中進(jìn)行彩色瀝青的鋪設(shè),由于其色彩艷麗,提高了司機(jī)和行人的注意力,不僅使得道路更加美觀協(xié)調(diào),改變以往單調(diào)的黑色路面,還令車輛和行人的安全性得到很大提高,作為一種新的城市道路發(fā)展方向,彩色瀝青混凝土路面的也必將在城市道路中得到長足的發(fā)展。
在近幾年,廣州市的市政道路中嘗試了幾項(xiàng)在自行車路面上施工彩色瀝青混凝土的項(xiàng)目,在2001年天河區(qū)車陂路自行車道采用寶藍(lán)色的彩色瀝青,2004年12月,天河深涌東路采用大紅粉的彩色瀝青,在2005年開始,在臨江大道等多項(xiàng)工程都采用了大紅色的彩色瀝青。
彩色瀝青路面并不只是將普通瀝青染上顏色,嚴(yán)格來說,彩色瀝青只是仿真瀝青,是用化學(xué)手段制造出的路用結(jié)合料彩色瀝青,又名彩色膠結(jié)料,是筑路材料的一種,目前有兩種:
1、以無色膠結(jié)料加色粉,無色膠結(jié)料可以是由瀝青脫色而得,也可以由石油樹脂等淺色聚合物調(diào)配而得;
2、通過瀝青直接改性而得,這種膠結(jié)料具備瀝青的抗老化能力強(qiáng)的特點(diǎn),顏色為棕紅色。。廣州2001年首次試驗(yàn)鋪設(shè)的藍(lán)色車陂路早已褪成灰色。深涌路彩色路面也褪色開裂明顯。正因?yàn)椴噬珵r青不同于普通的瀝青,隨著技術(shù)的發(fā)展,彩色瀝青只能做到與現(xiàn)有的普通瀝青性能更接近,這也是為了能夠兼容目前普遍使用的施工材料與施工機(jī)械,那么同樣的,利用現(xiàn)有的瀝青攤鋪、拌和、質(zhì)量監(jiān)控等設(shè)備,增加對彩色瀝青生產(chǎn)、拌和、施工應(yīng)用可行性研究也是提高彩色瀝青在道路上運(yùn)用的關(guān)鍵。
在該幾項(xiàng)彩色瀝青混凝土自行車道路面施工中,根據(jù)自行車道的特點(diǎn)(基本不大于2米的寬度)、彩色瀝青的技術(shù)問題(儲存、生產(chǎn)拌和、瀝青混凝土的色差、溫度等),對自行車道彩色瀝青混凝土的施工應(yīng)用與普通瀝青混凝土不同之處可以分拌和、攤鋪、碾壓3個(gè)方面進(jìn)行總結(jié)。
1、混合料拌和的注意事項(xiàng)
(1)在用瀝青混合料攪拌站拌和彩色瀝青混合料時(shí),需要用柴油徹底清洗瀝青供給泵及瀝青計(jì)量泵到瀝青進(jìn)入攪拌器之間的瀝青輸送管道,對于攪拌設(shè)備可以先用干燥石料拌和,然后用柴油加于料攪拌,直至清洗干凈。
(2)為使生產(chǎn)目標(biāo)配合比能最大限度地接近設(shè)計(jì)配合比,原材料性能應(yīng)穩(wěn)定。
(3)添加色粉需考慮其對環(huán)境的影響,因?yàn)樯郾戎卮?、在混合料中具有著色、分散,吸附、穩(wěn)定、增粘作用。
(4)拌和溫度應(yīng)控制在160℃~170℃,拌和時(shí)間比普通時(shí)間多10s,出料后應(yīng)及時(shí)檢查粒料和顏色是否均勻。
2、混合料攤鋪
(1)攤鋪機(jī)的清洗采用熱干集料加柴油反復(fù)攤鋪,直至熱骨料無黑色痕跡為止,在施工中如果混有原先留下的黑色瀝青造成攤鋪后的彩色瀝青混凝土外觀混雜,不統(tǒng)一色彩,達(dá)不到設(shè)計(jì)及施工的要求,
(2)自行車道一般設(shè)計(jì)寬度都是1.9~2.1米,兩側(cè)有側(cè)平石,因而采用最下寬度不大于1.8米,最大攤鋪寬度達(dá)到2.3米的小型瀝青攤鋪機(jī)或者改裝過的適合寬度要求的攤鋪機(jī),同時(shí)檢查攤鋪、壓實(shí)機(jī)械是否處于良好的工作狀態(tài),
(3)檢查下基層、瀝青混凝土下面層的是否堅(jiān)實(shí)、平整、潔凈,由于彩色瀝青混凝土設(shè)計(jì)上一般都是作為自行車道的最上面層(3-5cm),下基層一般采用水泥石屑穩(wěn)定層,與下基層之間一般只有一層普通瀝青混凝土(4~7cm)作為下面層,下基層、下面層的壓實(shí)情況、平整度很大程度上影響到上面層的彩色瀝青混凝土的施工質(zhì)量,因此建議一定要首先控制好下基層的施工質(zhì)量;
(4)為了提高界面粘結(jié)力和減少雨水滲到路面結(jié)構(gòu),下基層面、下面層面一定要清掃干凈,同時(shí)根據(jù)天氣情況提前半天(或者一天)噴灑透層油(乳化瀝青)以及粘層油;
(5)嚴(yán)格按照松鋪標(biāo)高用墊塊將熨平板墊好,確保起始攤鋪厚度滿足要求;嚴(yán)格控制攤鋪機(jī)的工作速度(速度范圍:2.0―2.5mmin),確保攤鋪連續(xù);
(6)攤鋪機(jī)應(yīng)該全幅攤鋪,不間斷一次性成型,并及時(shí)碾壓。達(dá)到色澤一致、粒料均勻、美觀。
3、混合料壓實(shí)成型
(1)使用前檢查壓實(shí)機(jī)械是否處于良好的工作狀態(tài),壓路機(jī)應(yīng)采用柴油清洗,并在厚紙或麻袋上反復(fù)行走,直至沒有黑色壓痕為止,壓路機(jī)水箱中的水應(yīng)更換,并將任何鐵銹痕跡沖洗干凈。
(2)壓路機(jī)械選擇:根據(jù)工程的工程量大小、施工場地復(fù)雜情況,選擇的壓路機(jī)的型號、功率和臺數(shù),根據(jù)在幾項(xiàng)施工中的經(jīng)驗(yàn),以及碾壓寬度的考慮,宜用凈重10~12噸左右、1.2~1.5米左右的雙鋼輪壓路機(jī),便于碾壓時(shí)候可以擁有更大空位轉(zhuǎn)向,以及自重大、減少碾壓的遍數(shù);
(3)碾壓壓組合方式:同樣分初壓、復(fù)壓、終壓3個(gè)階段進(jìn)行。初壓溫度應(yīng)控制在130℃~145℃,終壓溫度不低于70℃,按緊跟、慢壓、高頻、低幅的原則進(jìn)行碾壓;
(4)一般進(jìn)行試驗(yàn)段攤鋪,根據(jù)結(jié)果進(jìn)行調(diào)整,根據(jù)幾個(gè)項(xiàng)目的檢測,由于只采用了一種雙鋼輪壓路機(jī),在碾壓時(shí),一般壓路機(jī)將路面靜壓1遍后,在帶輕振進(jìn)行碾壓1遍,即完成初壓,需要注意的時(shí)是由于壓路機(jī)重量偏底,因此一定要進(jìn)行在卸料后立即進(jìn)行碾壓,在高溫的時(shí)候完成初壓;
(5)壓路機(jī)復(fù)壓時(shí)候,視現(xiàn)場情況決定碾壓的遍數(shù),直至壓實(shí),一般帶輕振碾壓3~5遍,如壓路機(jī)重量達(dá)到10噸以上,應(yīng)可以減少遍數(shù),
(6)路面表溫度降低至90℃時(shí)開始終壓,用壓路機(jī)靜壓1~2遍,直至完全消除輪跡。
(7)壓實(shí)過程中應(yīng)注意的細(xì)節(jié):
①建議在壓路機(jī)的水箱中加入適量洗衣粉(0.15kg/m 3),使得鋼輪有適當(dāng)?shù)模苊饽雺簳r(shí)鋼輪壓路機(jī)引起粘料;
②注意碾壓時(shí)接近路緣石10 cm的區(qū)域,避免壓路機(jī)鋼輪破壞路緣石,
③為防止彩色瀝青面層受污染,碾壓前須用水沖去粘附在壓路機(jī)鋼輪上的雜務(wù)及砂土,確定碾壓設(shè)備清潔后方可允許進(jìn)行碾壓,
④壓路機(jī)應(yīng)停于木墊上使其不接觸黑色瀝青下面層,碾壓時(shí)直接從木墊上行駛至彩色混合料上。
4、其他方面注意事項(xiàng)
(1)注意控制彩色瀝青混凝土的溫度,由于彩色瀝青混凝土的生產(chǎn)對溫度有一定的要求,一般拌和溫度在160℃~170℃,而瀝青攤鋪施工溫度也有一定的要求,初壓溫度應(yīng)控制在130℃~14 5℃,因而應(yīng)注意在車輛運(yùn)輸、裝卸料環(huán)節(jié)減少瀝青混凝土溫度下降過快,保證好溫度的控制;
(2)由于現(xiàn)在自行車道上攤鋪彩色瀝青混凝土,自行車道寬度、兩側(cè)側(cè)平石的限制,對于攤鋪機(jī)、壓路機(jī)寬度有影響外,還要注意運(yùn)輸車輛的重量、車輪間的凈寬、車輛的卸料寬度是否適合,避免破壞基層及周邊的綠化帶,同時(shí)應(yīng)便于攤鋪機(jī)的順利卸料,做好施工工序的交叉施工,
(3)攤鋪時(shí)候,嚴(yán)禁施工人員踏上、站在已攤鋪完成為冷卻下來的瀝青面上,造成外觀的破壞;
(4)過程中使用的任何與混合料接觸的機(jī)具都應(yīng)清洗干凈.
結(jié)語:彩色瀝青混凝土路面的不斷推廣使用,是市政道路發(fā)展的一個(gè)新的方向,對現(xiàn)有自行車道彩色瀝青混凝土路面施工的總結(jié)是為了以后更好的進(jìn)行主干道彩色瀝青混凝土路面的建設(shè)做好基礎(chǔ),在未來城市道路建設(shè)中,必將越來越多的應(yīng)用彩色瀝青混凝土路面技術(shù)。彩色瀝青混凝土自行車道施工應(yīng)用的一點(diǎn)總結(jié)
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:電氣設(shè)備;發(fā)熱;問題;措施
中圖分類號: F470.6文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
電氣設(shè)備發(fā)熱問題一直都是電氣設(shè)備最為常見的故障之一,引發(fā)電氣故障、造成安全事故發(fā)生,只有及時(shí)發(fā)現(xiàn)并消除電氣設(shè)備中隱藏的發(fā)熱隱患,才能保證電氣設(shè)備的安全、穩(wěn)定的運(yùn)行,減少事故發(fā)生的機(jī)率。
一、電氣設(shè)備中常見的發(fā)熱問題分析
1、渦流發(fā)熱
渦流發(fā)熱現(xiàn)象主要是由渦流損耗誘發(fā)的,而渦流損耗的現(xiàn)象廣泛存在于電氣設(shè)備中,下面就是渦流損耗的計(jì)算公式:
渦流損耗:P=Kwf2Bm2V
式(1)中:f為電源頻率;Bm為磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值;V為鐵磁物質(zhì)的體積;Kw為與材料的電阻率、截面大小和形狀有關(guān)的系數(shù)。
電氣設(shè)備渦流損耗主要是變電站中的變壓器的鐵損,鐵損包括磁性材料的磁滯損耗和渦流損耗以及剩余損耗,這種損耗對于變壓器這類交流電氣設(shè)備會產(chǎn)生不可忽略的危害,首先是磁滯損耗,鐵磁材料作為磁介質(zhì),在一定勵(lì)磁磁場下產(chǎn)生的固有損耗,也就是在電能轉(zhuǎn)換磁能過程中會產(chǎn)生損耗,直接造成變壓器等交流電氣設(shè)備額外的功率損失,此外,磁通發(fā)生交變時(shí)發(fā)生渦流損耗,鐵芯產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢進(jìn)而產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流呈旋渦狀,導(dǎo)致線圈的溫度升高發(fā)熱。這種渦流損耗也會發(fā)生在其他一些電氣設(shè)備中(如穿墻套管等)。在電氣設(shè)備的正常工作中,其工作電流可以達(dá)到KA的數(shù)量級,這些電流產(chǎn)生磁通也會較大,從而發(fā)生渦流損耗的現(xiàn)象,發(fā)出的極大的熱量長期作用于密封式的穿墻套管上,會導(dǎo)致穿墻套管過熱而損壞。
2、隔離開關(guān)運(yùn)行發(fā)熱
在電氣設(shè)備中存在的各種隔離開關(guān)中,通常都會發(fā)現(xiàn)這些開關(guān)的在運(yùn)行過程中發(fā)熱部分基本都集中在隔離開關(guān)與導(dǎo)線連接點(diǎn)處,同時(shí)發(fā)熱量也很大,通過研究分析可以看到這個(gè)現(xiàn)象主要由以下幾個(gè)原因引起:
(1)戶外安裝的隔離開關(guān),其導(dǎo)線會在風(fēng)力的作用下產(chǎn)生較大的位移,這樣很容易導(dǎo)致負(fù)責(zé)連接的螺栓松動(dòng),從而使得導(dǎo)線的有效接觸面積大幅減小,根據(jù)導(dǎo)體電阻公式推得,導(dǎo)線在連接處的接觸電阻增大,這樣顯然會造成發(fā)熱;
(2)隔離開關(guān)和導(dǎo)線之間的連接點(diǎn)在工作的過程中長期暴露在環(huán)境中,很容易受到蒸汽、灰塵以及某些活潑氣體影響,同時(shí)也伴有水分侵蝕,這樣就會在連接件的接觸表面生成一層氧化膜,增大氧化處的電阻,工作時(shí)有大電流通過時(shí)會產(chǎn)生大量的熱;
(3)不理想的工作環(huán)境或是環(huán)境污染會使得隔離開關(guān)上的連接部件銹蝕,從而導(dǎo)致這些開關(guān)失去應(yīng)有的彈性,甚至斷裂,這直接會造成接觸部位出現(xiàn)接觸不良的現(xiàn)象。
3、電阻損耗發(fā)熱
焦耳定律數(shù)學(xué)表達(dá)式:Q=I2Rt(適用于所有電路);由焦耳定律可知,通有電流導(dǎo)體的所產(chǎn)生的熱量為:,其中Q為產(chǎn)生的熱量,I為導(dǎo)體上通過的電流有效值,R為導(dǎo)體的電阻值,t為時(shí)間。從焦耳定律可以得出,當(dāng)電阻上有電流流過時(shí),就會產(chǎn)生發(fā)熱的現(xiàn)象,這種由電流流過電阻產(chǎn)生的發(fā)熱通常出現(xiàn)在載流電氣設(shè)備中(例如導(dǎo)流體及導(dǎo)流體相互之間較大的連接點(diǎn)電阻會導(dǎo)致電流流過時(shí)產(chǎn)生大量的熱)。
4、導(dǎo)線線夾發(fā)熱
防止導(dǎo)線線夾發(fā)熱現(xiàn)象的發(fā)生在一個(gè)方面保證了電氣設(shè)備的安全運(yùn)行,從焦耳定律來講,一般導(dǎo)線線夾發(fā)熱都是因?yàn)殡娮柙龃?,常見的?dǎo)線線夾電阻增大由以下幾個(gè)原因引起:
(1)線夾的連接緊固螺栓松動(dòng),從而導(dǎo)致電氣接觸面接觸不緊,局部甚至未接觸,造成電阻增大;
(2)線夾接觸面的氧化問題,導(dǎo)線線夾一般由鋁材制成,鋁制材料在空氣中會發(fā)生自然氧化,高溫會加速氧化反應(yīng)的速度,因而材料表面形成一層氧化膜,這樣就引起了整個(gè)接觸電阻的增大。此外,電力線路輸送功率的不穩(wěn)定、環(huán)境溫度波動(dòng)會造成導(dǎo)線線夾溫度的變化,熱脹冷縮及其他因素會使得電氣接觸不良,使得空氣流入促進(jìn)氧化;
(3)導(dǎo)線線夾引流板的發(fā)熱,會使得其溫度一定程度的升高,引流板變形,導(dǎo)致接觸不緊的面積進(jìn)一步增大;
(4)在進(jìn)行導(dǎo)線的連接工作時(shí),沒有及時(shí)對線夾和導(dǎo)線清潔和涂抹電力復(fù)合脂,同時(shí)如果復(fù)合脂的密閉性不佳,也會造成由于潮濕造成的導(dǎo)線氧化,增大接觸電阻而發(fā)熱;
(5)某些導(dǎo)線線夾的結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)上不合理,容易導(dǎo)致線夾處發(fā)生渦流損耗而發(fā)熱。
二、電氣設(shè)備發(fā)熱的預(yù)防措施
1、風(fēng)冷法
風(fēng)冷法一般而言就是使用強(qiáng)行排風(fēng)從而實(shí)現(xiàn)對于電氣設(shè)備的降溫。在實(shí)際中常用的強(qiáng)行排風(fēng)降溫主要包括以下兩種方法:
(1)在開關(guān)柜后部的上下別安裝風(fēng)扇設(shè)備,同時(shí)在開關(guān)柜內(nèi)設(shè)有溫控器,其溫度值預(yù)先進(jìn)行設(shè)定,當(dāng)開關(guān)柜內(nèi)的溫度達(dá)到這個(gè)設(shè)定值時(shí),便啟動(dòng)風(fēng)扇進(jìn)行強(qiáng)行排風(fēng)降溫;
(2)上面方法的基礎(chǔ)上,額外在保護(hù)回路中設(shè)置一個(gè)電流繼電器,同樣預(yù)先設(shè)定有電流數(shù)值,當(dāng)運(yùn)行的電流大小大于等于這個(gè)數(shù)值時(shí),啟動(dòng)電流繼電器和風(fēng)扇排風(fēng)降溫。
2、接觸面處理
預(yù)防電氣設(shè)備中的發(fā)熱問題,重要的一個(gè)措施就是把導(dǎo)線之間的接觸面進(jìn)行高質(zhì)量的處理。對于接頭的接觸面,如果其嚴(yán)重不平,可以通過銼刀把將接觸面不平處及毛刺銼掉,從而使得整個(gè)接觸面平整光潔。另外一個(gè)值得注意的地方是,處理工作的過程中要注意防止母線在加工后的截面減少,對于氧化膜可以使用鋼絲刷將其去除,通過輔有乙醇或丙酮的棉紗把接觸表面擦拭干凈。
3、紅外熱成像
紅外熱像儀具有無需制冷、工作壽命長等特點(diǎn)。儀器內(nèi)部的各種參數(shù)可以建立一個(gè)完整的電氣傳輸補(bǔ)償模型,并且能夠自動(dòng)修正各種測量誤差。紅外熱像儀器使用板卡完成熱圖數(shù)字記錄的記錄工作,一般而言每張卡可以存儲高達(dá)1000張熱圖,同時(shí)還允許相關(guān)的用戶對系統(tǒng)的硬件進(jìn)行設(shè)置。紅外熱像儀器具備高級的鏡頭自動(dòng)校準(zhǔn)和識別功能,內(nèi)置濾光片工作人員可以極其方便地對紅外熱圖像進(jìn)行點(diǎn)、線以及區(qū)域熱圖分析。具體工程中的應(yīng)用表明紅外熱像儀器在檢測電氣設(shè)備的外部故障和內(nèi)部問題時(shí)發(fā)揮著重要的作用,與傳統(tǒng)檢修方法相比,利用這個(gè)儀器可以實(shí)現(xiàn)非接觸、不解體、非破壞以及不停電檢修,大大提高整個(gè)電氣設(shè)備的維護(hù)效率。
紅外熱像儀是一種新型的光電探測設(shè)備,可將被測目標(biāo)表面的熱信息瞬間可視化,快速定位故障,并且在專業(yè)的分析軟件的幫助下,可進(jìn)行分析,完成建筑節(jié)能、安全檢測和電氣預(yù)防性維護(hù)工作。熱像儀由兩個(gè)基本部分組成:光學(xué)器件和探測器。光學(xué)器件將物體發(fā)出的紅外輻射聚集到探測器上,探測器把入射的輻射轉(zhuǎn)換成電信號,進(jìn)而被處理成可見圖像,即熱圖。
圖1
三、電氣設(shè)備熱故障維修原則
1、要了解電氣設(shè)備熱故障發(fā)生特點(diǎn)
當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生熱故障時(shí),應(yīng)先了解故障的前后經(jīng)過及表現(xiàn)。技術(shù)人員必須對設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),電路原理有充分的了解,方可進(jìn)行維修。
2、應(yīng)進(jìn)行合理的常規(guī)檢查
對于電氣設(shè)備故障維修之前,務(wù)必進(jìn)行檢查設(shè)備有無明顯裂痕、缺損,了解其維修史、使用年限等,然后再對機(jī)內(nèi)進(jìn)行檢查。在對設(shè)備進(jìn)行拆卸過程中,必須嚴(yán)格遵守維修守則,確保維修工作的精細(xì)化操作。
3、盡量采用最先進(jìn)的技術(shù)手段
隨著當(dāng)前各種電氣設(shè)備檢測技術(shù)日趨成熟,在進(jìn)行熱故障排除與檢修過程中,就需要應(yīng)用當(dāng)前成熟可靠的技術(shù)手段,避免檢測過程中出現(xiàn)失誤的可能。
四、結(jié)語
隨著電氣設(shè)備運(yùn)行數(shù)量的不斷增加,作為影響電力設(shè)備安全、穩(wěn)定運(yùn)行的主要原因,熱故障越來越引起人們的重視。必須在正確認(rèn)識的基礎(chǔ)上,采取有效措施,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和預(yù)防電氣設(shè)備熱故障,為電氣設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行提供有力支撐。
參考文獻(xiàn):
[1]藍(lán)雄光.低壓電氣設(shè)備熱故障分析及對策[J].科技資訊,2012(6).
摘要:本文筆者結(jié)合自己的工作實(shí)踐對中小型水利水電工程質(zhì)量抽檢中發(fā)現(xiàn)的混凝土施工存在的問題,探討如何進(jìn)一步提高水利水電工程混凝土施工質(zhì)量的措施和方法。
1、存在的問題
1.1 技術(shù)水平有待提高
這里有兩個(gè)方面的問題。一是一些施工單位現(xiàn)場施工人員對混凝土的性能不是很熟悉, 對影響混凝土質(zhì)量的要素不是十分了解,在現(xiàn)場難以控制工程施工質(zhì)量;二是新材料、新技術(shù)的應(yīng)用不多,水利水電行業(yè)的混凝土施工基本上還停留在相對比較低的技術(shù)水平上,尤其是在中小型水利水電工程施工中。一些對提高混凝土質(zhì)量比較有效且相對成熟的技術(shù),比如摻加外加劑、礦物摻合料等,在工程中應(yīng)用也不是很普遍。搞好如何因地制宜選擇合適的骨料、水泥、外加劑、摻合料以及恰當(dāng)?shù)氖┕すに?才能保證混凝土施工質(zhì)量。
1.2 施工工藝水平不高
中小型水利水電工程混凝土施工大體上還是小作坊式作業(yè),投料、運(yùn)輸多為人工操作,機(jī)械化及電子化水平較低,專業(yè)化程度不高,除了大城市周圍,商品混凝土應(yīng)用很少。人為因素造成混凝土質(zhì)量波動(dòng)較大。
1.3 混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級偏低
目前,水利水電工程設(shè)計(jì)中,主要將是否滿足構(gòu)件的安全作為混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度的依據(jù), 有的雖然考慮了混凝土構(gòu)件的耐久性要求,但也不是很充分。為了滿足混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度、耐久性、抗?jié)B性等要求和施工和易性的需要,有關(guān)水工混凝土施工規(guī)范不僅規(guī)定了膠凝材料和水泥熟料的最低用量,還對混凝土的水膠比(水灰比)作了規(guī)定。
1.4 質(zhì)監(jiān)、監(jiān)理機(jī)構(gòu)監(jiān)督力度不夠
由于中小型水利水電工程大多遠(yuǎn)離城市,施工、生活條件艱苦,質(zhì)監(jiān)部門很少主動(dòng)下去檢查,主要是以抽查的方式進(jìn)行監(jiān)督,很難全面發(fā)現(xiàn)施工過程中工程質(zhì)量問題。監(jiān)理單位在現(xiàn)場監(jiān)理人員較少,有些監(jiān)理單位監(jiān)理人員工作責(zé)任心不強(qiáng)、怕吃苦;工地上缺乏有長期從事利水電工程建設(shè)施工經(jīng)驗(yàn)的監(jiān)理人員,在實(shí)際工作中不能有效地進(jìn)行施工過程的旁站監(jiān)理,對控制工程質(zhì)量、造價(jià)和工期,管理建設(shè)工程合同的履行等監(jiān)理工作不能很好地完成。造成了工程質(zhì)量控制方面存在實(shí)際的漏洞。
2、混凝土生產(chǎn)過程中存在的主要問題
2.1 原材料的問題
(1)水泥。筆者多年來在室內(nèi)檢測試驗(yàn)過程中,不時(shí)發(fā)現(xiàn)有些送檢的水泥沒有達(dá)到有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求,其中多為產(chǎn)量較小,且生產(chǎn)工藝為立窯的小型企業(yè)的產(chǎn)品,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性差。水泥不合格主要表現(xiàn)在抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度和安定性沒有達(dá)到技術(shù)要求。在水利水電工程質(zhì)量抽檢過程中還發(fā)現(xiàn), 一些工地水泥倉庫的防雨防潮措施不是很到位,貯存時(shí)間過長等問題。
(2)骨料。有關(guān)水工混凝土施工規(guī)范規(guī)定,混凝土施工中宜將粗骨料按粒徑分級組合使用。筆者發(fā)現(xiàn)水利水電工程混凝土施工中大多采用規(guī)格為5~40mm 或5~80mm 的混合粗骨料。由于料場開采的部位不斷變化, 或采用人工骨料時(shí)料場的破碎機(jī)多為效能較低的鍔式破碎機(jī),致使這些混合粗骨料的顆粒級配、堆積密度及空隙率、針、片狀顆粒含量和超遜徑含量的在施工過程中差別比較大, 這就給混凝土施工質(zhì)量帶來比較大的波動(dòng)。此外,還有一個(gè)問題比較突出,在對某些股份制合營的小水電站進(jìn)行質(zhì)量抽檢時(shí),發(fā)現(xiàn)一些“四無”電站為了節(jié)省投資,將廠房基礎(chǔ)或輸水隧洞施工挖掘出來的石渣(有些還是強(qiáng)風(fēng)化的巖石)未經(jīng)任何篩選就直接破碎用作混凝土骨料,不按規(guī)定進(jìn)行相關(guān)檢驗(yàn);使用前也未經(jīng)嚴(yán)格的清洗和脫水,骨料巖質(zhì)的硬度和含泥量等都可能不符合質(zhì)量要求。相對而言,股份制合營小水電站的工程質(zhì)量更令人擔(dān)憂。
2.2 配合比誤差較大
由于現(xiàn)場多為人工投料, 盡管施工現(xiàn)場多備有配合比投料標(biāo)牌,但混凝土生產(chǎn)過程中投料誤差還是比較大, 主要有兩個(gè)方面的問題,一是拌和用水量控制不好,水灰比偏大,極個(gè)別工地的施工人員缺乏水灰比的概念,為了減少拌和時(shí)間、提高混凝土溜槽入倉進(jìn)度和減少振搗時(shí)間,對混凝土的用水量不加以控制,甚至為了讓混凝土盡快入倉,而在溜槽頂部直接加水,將振搗器放入混凝土中稍為振搗一下;二是混凝土的砂率偏大。如上所述,由于混合粗骨料的顆粒級配、堆積
密度及空隙率,針、片狀顆粒含量和超遜徑含量變化較大,為了滿足混凝土的施工性能,混凝土的砂率就必然要增大。按照混凝土的填充包裹理論,就應(yīng)適當(dāng)調(diào)整配合比,增加水泥和用水量,而受技術(shù)能力和生產(chǎn)成本所限,這些都難以做到,混凝土的質(zhì)量就必然下降了。尤其是澆筑泵送混凝土?xí)r, 為了使骨料不塞管而將混凝土順利輸送到倉面,有的工地不是從摻加高效減水劑、泵送劑、粉煤灰和選擇合適的骨料等技術(shù)手段著手,而是盡可能加大混凝土的砂率和用水量,以此來滿足混凝土施工性能的要求,因此,經(jīng)常使用泵送混凝土的水工結(jié)構(gòu)如隧洞等混凝土質(zhì)量也相對較差。
2.3 混凝土拌和不均勻
水利水電工程多處邊遠(yuǎn)山區(qū), 混凝土拌和多使用較老舊的小容量的自落式攪拌機(jī),而非拌和效果較好的強(qiáng)制式攪拌機(jī),攪拌效果自然差一點(diǎn)。加之,一些工地盲目趕進(jìn)度,監(jiān)督管理不嚴(yán),混凝土拌和有的時(shí)間不足,有的拌和不均勻。工程質(zhì)量抽檢過程中也發(fā)現(xiàn)同一部位的混凝土抗壓強(qiáng)度值相差較大。
2.4 鋼筋
在施工工地上有時(shí)看到鋼筋網(wǎng)位移或變形較嚴(yán)重, 工程質(zhì)量抽檢對混凝土鉆芯取樣時(shí)也發(fā)現(xiàn), 有的鋼筋保護(hù)層不足10mm 甚至露筋。
3、探討及建議
(1)一些水利水電工程施工管理不到位,原因是多方面的。有一個(gè)現(xiàn)象, 就是水利工程在招投標(biāo)中基本上是實(shí)行低價(jià)中標(biāo),有的還在概算定額單價(jià)基礎(chǔ)上優(yōu)惠8%左右再簽訂施工合同。這樣就嚴(yán)重壓縮了施工企業(yè)的正常利潤。本身施工定額標(biāo)準(zhǔn)就低,又長期不能調(diào)整,這幾年定額人工單價(jià)同市場人工單價(jià)嚴(yán)重背離;而有的工程還存在轉(zhuǎn)包現(xiàn)象,加之人工費(fèi)的不斷上漲(極個(gè)別的工程甚至連材料價(jià)差都不補(bǔ)),這樣,真正做工程的利潤就非常非常薄,施工單位投入的管理和技術(shù)人員就嚴(yán)重不足了。筆者認(rèn)為,應(yīng)該盡快調(diào)整施工定額標(biāo)準(zhǔn),適應(yīng)市場的要求;支持和鼓勵(lì)施工單位獲取合法的利潤, 這樣水利施工企業(yè)才能留住和引進(jìn)人才,
更新設(shè)備, 更好地服務(wù)于業(yè)主并保證工程的質(zhì)量和安全, 整個(gè)水利行業(yè)才能得到良性發(fā)展。
(2)目前,由于待遇低,工作條件艱苦,水利水電行業(yè)的施工和監(jiān)理單位優(yōu)秀的技術(shù)人員相對缺乏,這是一個(gè)值得有關(guān)部門注意的問題。關(guān)于培養(yǎng)監(jiān)理工程師,國外曾有“三三年”的說法,即成為監(jiān)理工程師, 要經(jīng)過3 年的工程設(shè)計(jì),3 年的試驗(yàn)檢測,3 年的施工,有這樣的經(jīng)歷才可能作為一個(gè)合格的監(jiān)理工程師。如今,活躍在施工現(xiàn)場的施工和監(jiān)理人員多為老少結(jié)合,即已將要退休的年長的技術(shù)人員帶領(lǐng)剛畢業(yè)的年輕技術(shù)員,年長的技術(shù)人員有經(jīng)驗(yàn)有技術(shù)有責(zé)任心, 但很多不懂電腦, 無法獨(dú)立完成技術(shù)資料的整理,有時(shí)工地施工緊張身體也吃不消,年輕的技術(shù)人員在經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)和責(zé)任心方面均有所欠缺, 整體上缺乏40 歲左右年富力強(qiáng)又有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員。
(3)針對水利水電工程施工中人為因素造成混凝土質(zhì)量波動(dòng)較大的現(xiàn)象,現(xiàn)場應(yīng)盡可能使用商品混凝土。自制混凝土?xí)r,則應(yīng)加強(qiáng)對施工過程的控制。如施工方對一些工程關(guān)鍵部位混凝土施工沒有把握時(shí), 不妨適當(dāng)加大混凝土配合比的配制系數(shù)或減小0.05 水灰比再配制混凝土。
(4)應(yīng)在混凝土施工前1~2 個(gè)月將水泥、摻合料、外加劑和骨料等原材料送檢,堅(jiān)決杜絕不合格的原材料進(jìn)入施工現(xiàn)場?,F(xiàn)場應(yīng)盡可能使用產(chǎn)量高、生產(chǎn)工藝為旋窯的大企業(yè)的水泥產(chǎn)品。同一料場的骨料要有穩(wěn)定供應(yīng)和穩(wěn)定的品質(zhì),并分級組合使用,如使用混合料時(shí),則應(yīng)加強(qiáng)對混凝土施工過程的控制, 切實(shí)按配合比投料并保證混凝土攪拌時(shí)間。
(5)在混凝土工程中盡可能應(yīng)用摻加外加劑和礦物摻合料等比較成熟的技術(shù),提高混凝土的質(zhì)量。
(6) 由于股份制合營小水電站報(bào)建手續(xù)大多不全, 設(shè)計(jì)比較粗糙,施工不規(guī)范,監(jiān)管不到位。因此,工程質(zhì)量相對比較差,去年以來多座小型水電站施工過程中發(fā)生坍塌并造成人員傷殘事故,建議有關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)對股份制合營小水電站工程監(jiān)管和工程質(zhì)量抽檢的力度。
參考文獻(xiàn):
一、工程背景及概況
東湖路工程是由哈市機(jī)場路附近區(qū)域進(jìn)入環(huán)城高速的入口之一,多重載車輛通過,且超載車輛較多,道路載荷過重。目前路面普遍出現(xiàn)網(wǎng)裂、沉陷、翻漿等現(xiàn)象,已呈破壞狀態(tài),不能再滿足正常的通車要求,應(yīng)該及時(shí)給予補(bǔ)修。哈爾濱開發(fā)區(qū)市政相關(guān)部門經(jīng)反復(fù)認(rèn)證,最終決定采用中大路橋集團(tuán)提供的設(shè)計(jì)施工方案,同時(shí)采用由中大路橋集團(tuán)自主研發(fā)的新型筑路材料―橡膠瀝青及相關(guān)的施工工藝,道路結(jié)構(gòu)圖見圖1。
二、材料準(zhǔn)備
(一)橡膠瀝青生產(chǎn)
橡膠瀝青生產(chǎn)設(shè)備采用全套進(jìn)口移動(dòng)式現(xiàn)場改性設(shè)備。設(shè)備極限生產(chǎn)能力為15t/h。設(shè)備主要組成部分為4個(gè)原材料入口、基質(zhì)瀝青快速升溫裝置、高速攪拌罐、反應(yīng)罐(帶底部攪拌)、中央控制和監(jiān)控室。所有原材料均自動(dòng)連續(xù)計(jì)量,輸送速度自動(dòng)控制。生產(chǎn)設(shè)備尺寸相當(dāng)集裝箱拖車,自帶導(dǎo)熱油系統(tǒng)、自帶瀝青輸入輸出電機(jī)。
(二)瀝青與橡膠粉的拌和
橡膠瀝青的制作是通過高速攪拌罐,在溫度、時(shí)間、機(jī)械三者的綜合作用與協(xié)調(diào)下,將4種原材料按比例混合,經(jīng)過吸收、濕潤、膨脹等物理和化學(xué)變化,使其粘度增加,軟化點(diǎn)提高,從而獲得高質(zhì)量的改性瀝青材料。橡膠瀝青在190℃時(shí)的粘度在15―40dPa.s之間,遠(yuǎn)高于SBS改性瀝青。
(三)儲存運(yùn)輸
橡膠瀝青混合料運(yùn)輸過程溫度和保溫條件的要求高于一般改性瀝青混合料,它在存儲、運(yùn)輸和攤鋪過程中的穩(wěn)定性要明顯比普通瀝青或改性瀝青混合料要好。橡膠瀝青本身有20%左右的橡膠粉穩(wěn)定,沒有被橡膠粉約束的自由瀝青少,因而無論是粗細(xì)料離析還是膠結(jié)料與礦料的分離都明顯少于其他瀝青混合料。
(四)質(zhì)量檢測
由于是現(xiàn)場改性,需要對橡膠瀝青成品進(jìn)行質(zhì)量抽檢,主要抽檢指標(biāo)是粘度。要針對不同的生產(chǎn)和儲存情況,制定周密的成品抽檢預(yù)案,確保用在混合料中的橡膠瀝青粘度在規(guī)定的范圍內(nèi)。
三、橡膠瀝青混凝土面層施工過程
(一)施工放樣
采用鋼釬搭細(xì)線法。瀝青攤鋪機(jī)采用國外先進(jìn)的英格索蘭攤鋪機(jī),調(diào)整攤鋪機(jī)各項(xiàng)系數(shù),使之達(dá)到攤鋪瀝青面層的技術(shù)要求。采取整幅攤鋪,攤鋪機(jī)的攤鋪速度調(diào)整到與供料壓實(shí)進(jìn)度平衡,保證連續(xù)不斷的攤鋪,中間不得停頓等候。
(二)混合料壓實(shí)
按初壓、復(fù)壓和終壓三個(gè)階段進(jìn)行。初壓時(shí)用悍馬雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)(關(guān)閉振動(dòng)裝置)壓兩遍,溫度在140℃以上。不得產(chǎn)生推移、發(fā)裂。復(fù)壓時(shí)先用HAMA13T雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)碾壓兩遍,然后用9-16T輪胎壓路機(jī)碾壓兩遍。用悍馬雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)關(guān)閉振動(dòng)碾壓兩遍以消除輪跡,碾壓終了溫度大于140℃。碾壓時(shí)壓路機(jī)應(yīng)由路邊壓向路中,每次重疊宜為輪寬1/2。
(三)路面檢測
項(xiàng)目完工開放交通前,試驗(yàn)室按照驗(yàn)收評定相關(guān)要求,組織了對部分驗(yàn)評項(xiàng)目的現(xiàn)場檢測。檢測項(xiàng)目包括滲水、構(gòu)造深度、摩擦系數(shù)和壓實(shí)度,檢測的構(gòu)造深度平均為0.9mm,70%測點(diǎn)滲水率
從檢測結(jié)果可以看出,橡膠瀝青混合料攤鋪取得了比較理想的結(jié)果。一方面,滲水系數(shù)和構(gòu)造深度這對矛盾達(dá)到了理想的平衡狀態(tài),2個(gè)值都處在較高值位,超過了SMA的相關(guān)技術(shù)要求;另一方面,壓實(shí)度普遍達(dá)到98%,說明在碾壓及時(shí)的情況下,完全可以達(dá)到充分碾壓。擺式摩擦的結(jié)果則綜合體現(xiàn)了構(gòu)造深度和橡膠粉對摩擦力的效應(yīng)。
四、項(xiàng)目使用性能評價(jià)
(一)抗低溫開裂
橡膠瀝青低溫回彈率高、粘韌性好,可抵抗低溫開裂,尤其在北方高寒地區(qū),對于降低路面開裂或維修舊路時(shí)的反射裂縫非常有效。
(二)高溫穩(wěn)定性好
可解決高溫時(shí)路面出現(xiàn)車轍、搓板等流變現(xiàn)象。
(三)抗老化性能好
對陽光中的紅外線和紫外線不敏感。
(四)抗疲勞、耐磨損
輪胎的耐疲勞、耐磨損性能轉(zhuǎn)移到橡膠瀝青。
(五)橡膠瀝青對石料選擇寬容度大
對酸堿石料不敏感,以水煮法測量粘附性都能達(dá)到5級標(biāo)準(zhǔn)。
五、總結(jié)
關(guān)鍵詞:人工砂、石粉含量、砂率、強(qiáng)度等級
中圖分類號: C35 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
一、前言:
包頭地區(qū)人工砂是沿大青山南側(cè)的各個(gè)采石場生產(chǎn)混凝土粗骨料的過程中產(chǎn)生的0.47砂和石粉的混合物。多年來一直視為廢料堆積在采石場,因?yàn)槭郏啵┖窟^多而被人們遺棄,殊不知它是可以取代天然砂的,而石粉也絕非泥。隨著混凝土技術(shù)的發(fā)展,這些人工砂及所含的石粉都是可以利用而且可以取代天然砂的。
近年來隨著可開采的天然砂資源越來越少,包頭市尋找優(yōu)質(zhì)天然砂越來越困難,使得各大型攪拌站進(jìn)廠的天然砂含泥量越來越高,有的甚至達(dá)到10%~17%。這使得混凝土的質(zhì)量難以保證,即使是增大水泥用量也難以保證混凝土的質(zhì)量。
0.075以下的石粉顆粒比表面積一般在280~310/,具有填充效應(yīng)、微集料效應(yīng),石粉在水泥水化中起晶核作用,誘導(dǎo)水泥的水化產(chǎn)物析晶,加速水泥水化。
將石粉摻入5%、10%、15%,通過試驗(yàn)認(rèn)為水泥膠砂強(qiáng)度隨石粉摻量的增加而增加。因此正確認(rèn)識和利用石粉,減少開采天然砂資源、維持生態(tài)平衡、節(jié)約投資、降低混凝土成本是本次試驗(yàn)的主要目的。
二、人工砂的質(zhì)量分析
為了充分了解包頭市人工砂的質(zhì)量情況,我們在攪拌站的配合下對各大型碎石場,進(jìn)行取樣試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果如下表:
碎石場人工砂的質(zhì)量情況
表一
序號 產(chǎn)地 級配 亞甲藍(lán) 壓碎
指標(biāo) 細(xì)度
模數(shù) 石粉含量
(含泥量) 泥塊
含量 備注
1 王老大 合格 0.2 24.5% 2.5 13% 0% 用于試配混凝土
2 王老大 合格 0.25 25.0% 2.6 13.3% 0%
3 西邊墻 合格 0.25 28% 2.2 6.2% 0% 用
于
檢
測
4 西邊墻 合格 0.25 25% 2.4 7.8% 0%
5 卜蘿鋪 合格 0.25 12.5% 1.7 20% 0%
6 卜蘿鋪 合格 0.25 11.3% 2.2 16% 0%
7 萬水泉 合格 0.3 10.8% 2.5 7.8% 0%
8 萬水泉 合格 0.25 12.0% 2.4 9.2% 0%
從表一可以看出我們包頭市的采石場多年來保存的人工砂是以石粉含量為主,亞甲藍(lán)檢測最大為0.3,遠(yuǎn)小于標(biāo)準(zhǔn)要求的1.4。因此包頭市現(xiàn)存的人工砂的質(zhì)量是好的,人工砂是干凈的。它的主要成分是碎石母巖,不含有其它雜物,雖然細(xì)度模數(shù)顯示有中砂(偏細(xì))和細(xì)砂,且石粉含量有大有小,只要根據(jù)級配情況調(diào)整混凝土配合比就可以使用并不會對混凝土的質(zhì)量造成影響。
三、試驗(yàn)方案
原材料情況:
1 水泥:P?O42.5
2 礦物摻和料:礦粉,粉煤灰
3 砂子:大青山花崗巖石破碎產(chǎn)生過程中的伴生品,級配合格,細(xì)度模數(shù)= 2.5,石粉含量=13%,亞甲藍(lán)0.25
4 石子:大青山花崗巖破碎石,粒徑5~31.5及5~20兩種級配,5~20粒級的石子應(yīng)用于C50~C60的混凝土,級配合格,含泥量=0.1%,泥塊含量=0%,針片狀=4%,壓碎指標(biāo)=7% 。
5 外加劑:應(yīng)用普通泵送劑(液體)和高強(qiáng)泵送劑(液體)兩種外加劑。
6 水:自來水
混凝土配合比分兩種,一種為天然砂混凝土配合比,另一種為人工砂混凝土配合比。為了有針對性的對比和減少工作量,天然砂應(yīng)用的混凝土配合比為C20、C30、C40、C50,4種配合比,能夠與人工砂進(jìn)行對比應(yīng)用就可以了。人工砂應(yīng)用混凝土配合比為C10、C20、C30、C40、C50、C60,6個(gè)配合比,這6個(gè)配合比足以能夠說明人工砂在混凝土中應(yīng)用的技術(shù)要求,其強(qiáng)度等級不降低即可應(yīng)用于混凝土工程中。
試驗(yàn)過程中注意事項(xiàng)及養(yǎng)護(hù)破型結(jié)果記錄:
1、所有混凝土拌合物必須易性良好,不泌水,坍落度滿足200±20的要求,不滿足時(shí)可做適當(dāng)調(diào)整,如增加或減少一些用水量。
2、按標(biāo)準(zhǔn)制作標(biāo)養(yǎng)試塊,24小時(shí)拆模、編號、送養(yǎng)護(hù)室養(yǎng)護(hù)。
3、試塊養(yǎng)護(hù)到齡期后按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行破型、試壓、并做好記錄。
四、試驗(yàn)結(jié)果
天然砂第一次試驗(yàn)結(jié)果
表二
序號 混凝土強(qiáng)度等級 水泥用量 試壓結(jié)果(MPa)
R3 % R7 % R28 % R60 %
1 C20 185 11.7 59 20.6 103 40.2 201 43.8 219
2 C30 249 16.9 56 27.8 93 47.8 159 50.7 169
3 C40 317 22.9 57 35.1 88 52.4 131 58.6 146
4 C50 450 39.1 78 53.7 107 57.0 114 69.3 139
人工砂第一次試驗(yàn)結(jié)果
表三
序號 混凝土強(qiáng)度等級 水泥用量 試壓結(jié)果(MPa)
R3 % R7 % R28 % R60 %
1 C10 148 6.0 60 12.7 127 32.3 323 42.2 422
2 C20 188 7.2 36 14.6 73 33.9 170 42.5 213
3 C30 253 9.2 31 18.4 61 37.9 126 42.7 142
4 C40 320 12.9 32 23.9 60 40.0 100 50.2 125
5 C50 425 25.4 51 38.5 77 52.7 105 60.2 120
6 C60 470 32.8 55 46.3 77 61.6 103 61.8 103
分析:第一次試驗(yàn)主要是進(jìn)行天然砂和人工砂的對比,嚴(yán)格控制水灰比相同的情況,看其各齡期的強(qiáng)度,從表二、表三中看出強(qiáng)度等級影響并不很大。但是在試拌的過程中我們體會到人工砂的需水量要大于天然砂,且流動(dòng)性也次于天然砂,顯然這是因?yàn)槿斯ど暗氖酆吭黾佣鴮?dǎo)致的水量的增加。人工砂的多棱角阻礙了混凝土的流動(dòng)性。針對這一情況我們又做了第二次的試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果如下表:
人工砂第二次試驗(yàn)結(jié)果
表四
序號 混凝土強(qiáng)度等級 水泥用量 試壓結(jié)果(MPa)
R3 % R7 % R28 % R60 %
1 C20 196 9.8 49 17.9 90 33.2 166 43.9 220
2 C30 259 11.9 40 21.0 70 42.3 141 49.0 163
3 C40 337 16.3 41 29.6 74 47.7 119 61.6 154
4 C50 434 26.5 53 42.5 85 58.6 117 76.3 153
5 C60 480 32.4 54 46.8 78 61.0 102 73.1 122
第二次的試驗(yàn)結(jié)果明顯好于第一次的試驗(yàn)結(jié)果,而第二次的試驗(yàn)依然保持水灰比不變的情況調(diào)整了水用量及總膠料的用量,砂率不變的情況下其混凝土的流動(dòng)性及坍落度都非常好。
因?yàn)榈诙卧囼?yàn)在強(qiáng)度等級為C30~C40時(shí)控制石粉含量為10%以下,C50~C60石粉含量控制在5%以下進(jìn)行的試驗(yàn)。其結(jié)果如上表四以明顯看出強(qiáng)度等級還是很不錯(cuò)的。但是如果在正常施工時(shí)人工砂進(jìn)行人為加工時(shí),那么其成本就會相應(yīng)增加,所以考慮到施工方便和降低混凝土的成本需要,我們又進(jìn)行第三次試驗(yàn),即在;直接把人工砂在不做任何加工的情況下進(jìn)行C30、C35、C40、C45的試驗(yàn),如下表。
人工砂第三次試驗(yàn)結(jié)果
表五
序號 混凝土強(qiáng)度等級 水泥用量 試壓結(jié)果(MPa)
R3 % R7 % R28 %
1 C30 259 13.8 46 24.9 83 46.1 154
2 C35 314 19.3 55 31.9 91 53.6 153
3 C40 362 24.5 61 38.0 95 55.7 139
4 C45 403 28.6 64 42.6 95 64.8 144
表五中石粉含量9%,直接取樣回來風(fēng)干即進(jìn)行試驗(yàn)其強(qiáng)度等級在R28時(shí)均滿足設(shè)計(jì)要求。拌合物并不能一味追求和易性和流動(dòng)性而使得混凝土拌合物中的石子偏少,在這樣情況下我們決定再進(jìn)行一次試驗(yàn),見表六。
人工砂第四次試驗(yàn)結(jié)果
表六
序號 混凝土強(qiáng)度等級 水泥用量 試壓結(jié)果(MPa)
R3 % R7 % R28 %
1 C30A 222 14.2 47 24.1 80 44.7 149
2 C30B 242 16.4 55 27.4 91 47.4 158
3 C40A 332 21.7 54 35.4 89 54.2 136
4 C40B 356 25.9 65 39.8 100 57.4 144
表六中石粉含量12%,接近石粉含量較高的王老大采石場的人工砂,就是在這樣的情況下我們有意識的減少了水泥的用量增加了總膠料,適度調(diào)整了砂率,使混凝土拌合物真正符合泵送理念,其強(qiáng)度等級結(jié)果出來后非常的理想。
五、技術(shù)總結(jié)和分析
為了更慎重,我們又進(jìn)行了抗?jié)B對比試驗(yàn),即同時(shí)成型天然砂抗?jié)B試塊和人工砂抗?jié)B試塊各一組,在同壓力(P15)狀態(tài)下進(jìn)行抗?jié)B試驗(yàn),天然砂劈裂試驗(yàn)滲透高度20,人工砂劈裂試驗(yàn)滲透高度12,可見人工砂的密實(shí)度要比天然砂的密實(shí)度要好。這說明人工砂用于混凝土中取代天然砂是符合甚至更好于天然砂混凝土要求的。
1 通過上述的試驗(yàn),包頭地區(qū)的人工砂是可以應(yīng)用商品混凝土中的,只要配合比調(diào)整適當(dāng)其流動(dòng)性和易性及強(qiáng)度等級能夠滿足天然砂配制的混凝土要求的。
2 人工砂在使用前應(yīng)按JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行常規(guī)試驗(yàn)。
3 ≤C40的混凝土在人工砂級配、細(xì)度模數(shù)符合中砂的范圍內(nèi),石粉含量